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光学三维测量具有非接触、速度快、精度高等优点，近些年在制造、在线检测、生物医学工程、娱乐、质量控制、逆向工程等领域得到广泛应用。 主动式测量和被动式测量是光学测量领域中的两种重要方法，以双目立体视觉为代表的被动式三维测量技术要求被测物体纹理丰富，以便于特征点的相关匹配，但在被测物体纹理不丰富、全局或局部纹理稀疏时，匹配较为困难。而基于结构光编码的主动式测量技术，要求被测物表面反射率尽量均匀，被测物体表面的任何纹理、颜色变化都可能影响拍摄结构光场的分布，从而影响最终测量结果的准确性。本文将双目立体测量技术与基于结构光编码三维成像技术相结合构建的三维测量系统，利用二者各自优势对被测物体实现三维重建。在编码方面，采用格雷码结合黑白条纹平移编码的编码方式。设计了一种匹配方法，从而提高了系统的抗噪性能和精度。本文的主要工作包括: (1)采用主动式结构光技术和被动双目视觉结合的方法，搭建基于双目视觉的三维结构光测量系统。并对系统进行了标定，得出了系统的参数。 (2)光模板采用格雷码与黑白条纹平移编码相结合的结构光编码策略，使解码条纹更加密集;并且设计采用两种条纹方向不同的编码结构光投射被测物体的方法，为图像上的像素点进行两次编码。 (3)在图像预处理方面，实验对采集的图像进行了二值化、图像解码、条纹细化的处理，为图像点的匹配打好基础。 (4)设计了一种匹配方法，这种方法采用两条编码骨架线与极线相交来寻找匹配点，有效地提高了三维系统对噪声的抵抗能力，同时也提高了系统的测量精度。 (5)对系统的精度进行评估，分别用本文设计的匹配方法和传统的匹配方法对一个平面进行测量，得出相应的实验数据，通过比较，证明了本文的方法对系统精度有显著的提高作用。